JP2009078848A

JP2009078848A - Fuel cartridge

Info

Publication number: JP2009078848A
Application number: JP2007250433A
Authority: JP
Inventors: Yoji Takeuchi; 容治竹内; Takeshi Kobayashi; 武小林; Hiroaki Koyama; 博明小山; Yukinori Sawa; 澤　　幸儀; Toshifumi Kamiya; 俊史神谷
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2009-04-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cartridge which is suitable for a compact fuel battery which is used as a power source of portable electronic devices, such as, a cell phone, a laptop personal computer, a PDA, a digital camera and an electronic notebook. <P>SOLUTION: This fuel cartridge A is equipped with a fuel storage bag 10 consisting of a deformable flexible bag which is formed, by filling a liquid fuel F and an external container 20 which houses the fuel storage bag 10. The external container 20 is sealed by other than an air-substituting port 30. Then, a direct current preventing member 40 having a capillary force is inserted in the air-substituting port 30 for the fuel cartridge. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料カートリッジに関し、更に詳しくは、携帯電話、ノート型パソコン、ＰＤＡ、デジタルカメラ及び電子手帳などの携帯用電子機器の電源として用いられる小型の燃料電池用に好適な燃料カートリッジに関する。 The present invention relates to a fuel cartridge, and more particularly to a fuel cartridge suitable for a small fuel cell used as a power source for portable electronic devices such as a mobile phone, a notebook computer, a PDA, a digital camera, and an electronic notebook.

一般に、燃料電池は、空気電極層、電解質層及び燃料電極層が積層された燃料電池セルと、燃料電極層に還元剤としての燃料を供給するための燃料供給部と、空気電極層に酸化剤としての空気を供給するための空気供給部とからなり、燃料と空気中の酸素とによって燃料電池セル内で電気化学反応を生じさせ、外部に電力を得るようにした電池であり種々の形式のものが開発されている。 In general, a fuel cell includes a fuel cell in which an air electrode layer, an electrolyte layer, and a fuel electrode layer are stacked, a fuel supply unit for supplying fuel as a reducing agent to the fuel electrode layer, and an oxidant for the air electrode layer. As a battery, various types of batteries are used to generate an electrochemical reaction in the fuel cell by the fuel and oxygen in the air to obtain electric power outside. Things are being developed.

近年、環境問題や省エネルギーに対する意識の高まりにより、クリーンなエネルギー源としての燃料電池を、各種用途に用いることが検討されており、特に、メタノールと水を含む液体燃料を直接供給するだけで発電できる燃料電池が注目されてきている（例えば、特許文献１及び２参照）。
これらの燃料電池に用いる燃料カートリッジとしては、例えば、燃料室に、容易に破れず、燃料が染み出すことが無い物質からできたラミネートパウチによる燃料袋を用いて、燃料の体積の変化に対応してカートリッジの見掛け体積を変化し得る機構を備えた燃料カートリッジが知られている（例えば、特許文献３参照）。この燃料カートリッジに用いる燃料袋は、外容積に対する燃料充填効率が高い点、燃料カートリッジを透明体で構成すれば燃料袋の変形度合いに応じて残量を視認できる点、カートリッジの向きによらず燃料供給が可能な点及び形状の自由度が高い点などの利点がある。 In recent years, due to increasing awareness of environmental issues and energy conservation, the use of fuel cells as clean energy sources for various applications has been studied. In particular, power can be generated simply by supplying liquid fuel containing methanol and water directly. Fuel cells have attracted attention (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
As a fuel cartridge used in these fuel cells, for example, a fuel bag made of a laminate pouch made of a material that is not easily torn and does not bleed out is used in the fuel chamber to cope with changes in the volume of the fuel. A fuel cartridge having a mechanism capable of changing the apparent volume of the cartridge is known (for example, see Patent Document 3). The fuel bag used in this fuel cartridge has a high fuel filling efficiency with respect to the external volume, and if the fuel cartridge is made of a transparent body, the remaining amount can be visually recognized according to the degree of deformation of the fuel bag. There are advantages such as a point that can be supplied and a high degree of freedom in shape.

しかしながら、パウチ方式の燃料袋を収容した燃料カートリッジは、燃料保持力が無いため、燃料排出口が開いた状態では、燃料の直流を止めることができなかった。アクティブ方式の燃料供給では、流路は密閉され且つ流出をバルブやポンプで制御するので、パウチ方式の燃料袋からの直流を防止できるが、毛管力にて燃料を供給するパッシブ方式では、燃料を供給した後、パウチ方式の燃料袋からの直流を止めることができないという課題を有しているのが現状である。 However, since the fuel cartridge containing the pouch type fuel bag has no fuel holding power, the direct current of the fuel cannot be stopped when the fuel discharge port is opened. In the active system fuel supply, the flow path is sealed and the outflow is controlled by a valve or pump, so that direct current from the pouch system fuel bag can be prevented. However, in the passive system in which fuel is supplied by capillary force, the fuel is supplied. The current situation is that the direct current from the pouch-type fuel bag cannot be stopped after being supplied.

一方、バルブやポンプで制御しない燃料カートリッジとしては、例えば、ケーシングに形成した出口に接続された第１室と前記出口に非接続の第２室とに前記ケーシング内を区画する区画部材と、前記区画部材を介して前記第１室内に収容された燃料を加圧するための先端側に可動部材を備えた伸縮可能のベローズからなる体積膨張手段を加圧手段として備えたことを特徴とする燃料電池用等の液体カートリッジが知られている（例えば、特許文献４参照）。
しかしながら、この特許文献４記載の液体カートリッジにおいても、燃料消費に伴い空気を取り込まないため、燃料の排出の制御が困難となる課題がある。
特開平５−２５８７６０号公報（特許請求の範囲、実施例等）特開平５−３０７９７０号公報（特許請求の範囲、実施例等）特開２００６−２４４００号公報（特許請求の範囲、実施例等）特開２００４−１４２８３１号公報（特許請求の範囲、実施例、図３等） On the other hand, as a fuel cartridge not controlled by a valve or a pump, for example, a partition member that partitions the inside of the casing into a first chamber connected to an outlet formed in the casing and a second chamber not connected to the outlet, A fuel cell comprising, as a pressurizing means, a volume expansion means made of an expandable / contractible bellows provided with a movable member on the front end side for pressurizing the fuel stored in the first chamber through a partition member. Liquid cartridges for use are known (for example, see Patent Document 4).
However, the liquid cartridge described in Patent Document 4 also has a problem that it is difficult to control the discharge of fuel because air is not taken in as the fuel is consumed.
JP-A-5-258760 (Claims, Examples, etc.) JP-A-5-307970 (Claims, Examples, etc.) JP 2006-24400 A (Claims, Examples, etc.) JP 2004-142831 A (Claims, Examples, FIG. 3, etc.)

本発明は、上記従来の燃料カートリッジにおける課題及び現状に鑑み、これを解消するためになされたものであり、燃料を燃料電池本体へ安定的に供給することができ、更に、燃料電池本体に燃料が充分満たされた後の、余剰の燃料の直流を防止できる燃料カートリッジを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the problems and current situation of the conventional fuel cartridge described above, and has been made to solve the problem. The fuel can be stably supplied to the fuel cell body. An object of the present invention is to provide a fuel cartridge capable of preventing direct current of surplus fuel after the above is sufficiently satisfied.

本発明者らは、上記従来の課題等について、鋭意検討した結果、液体燃料を充填してなる変形可能な可撓性袋からなる燃料貯蔵袋と、該燃料貯蔵袋を収容する外容器とを備え、このハードケースとなる外容器を空気置換口以外で密閉すると共に、上記空気置換孔に、特定構造となる直流防止部材を挿入することより、上記目的の燃料カートリッジが得られることに成功し、本発明を完成するに至ったのである。 As a result of intensive studies on the above-described conventional problems, the present inventors have found a fuel storage bag made of a deformable flexible bag filled with liquid fuel, and an outer container for housing the fuel storage bag. In addition, the outer container serving as the hard case is sealed except for the air replacement port, and the direct current prevention member having a specific structure is inserted into the air replacement hole, thereby successfully obtaining the target fuel cartridge. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、次の（１）〜（１６）に存する。
（１）液体燃料を充填してなる変形可能な可撓性袋からなる燃料貯蔵袋と、該燃料貯蔵袋を収容する外容器とを備え、該外容器は、空気置換口以外で密閉されており、その空気置換孔に、毛管力を有する直流防止部材が挿入されていることを特徴とする燃料カートリッジ。
（２）直流防止部材は、溶剤を含浸した多孔体から構成されることを特徴とする上記（１）記載の燃料カートリッジ。
（３）多孔体は、繊維収束体、フェルト、不織布、焼結体、発泡体及びスリット体の何れか一つから構成されることを特徴とする上記（２）記載の燃料カートリッジ。
（４）溶剤は、不揮発性溶剤であることを特徴とする上記（２）又は（３）記載の燃料カートリッジ。
（５）不揮発性溶剤は、炭化水素系オイル、シリコンオイル及び鉱油の少なくとも１種から構成されることを特徴とする上記（４）記載の燃料カートリッジ。
（６）直流防止部材は、支持部材又は支持部によって外容器に支持されるが、多孔体の端面が支持部材又は支持部に接触しないように支持されていることを特徴とする上記（１）〜（５）の何れか一つに記載の燃料カートリッジ。
（７）直流防止部材によって発生する毛管力は、液体燃料の自重を支えることのできる毛管力を有することを特徴とする上記（１）〜（６）の何れか一つに記載の燃料カートリッジ。
（８）毛管力は、０．８ｋＰａ以上であることを特徴とする上記（７）記載の燃料カートリッジ。
（９）毛管力は、液体燃料の自重の５倍未満であることを特徴とする上記（７）又は（８）記載の燃料カートリッジ。
（１０）毛管力は、３．９ｋＰａ未満であることを特徴とする上記（７）〜（９）の何れか一つに記載の燃料カートリッジ。
（１１）燃料貯蔵袋は、その燃料貯蔵袋単体での最大燃料貯蔵量が外容器の容積よりも大きいことを特徴とする上記（１）〜（１０）の何れか一つに記載の燃料カートリッジ。
（１２）燃料貯蔵袋は、ラミネートフィルムを融着してなるラミネートパウチからなることを特徴とする上記（１）〜（１１）の何れか一つに記載の燃料カートリッジ。
（１３）ラミネートパウチには、燃料を排出するためのスパウトが融着されてなることを特徴とする上記（１２）記載の燃料カートリッジ。
（１４）スパウトは、ラミネートフィルムの接着層と同一の素材から構成される構成されることを特徴とする上記（１３）記載の燃料カートリッジ。
（１５）スパウトには、逆止弁が挿入されていることを特徴とする上記（１３）又は（１４）に記載の燃料カートリッジ。
（１６）スパウトは、ラミネートフィルムとラミネートフィルムとの接着部に挿入されておらず、ラミネートフィルムを貫通した状態でラミネートフィルムに融着されていることを特徴とする上記（１３）〜（１５）の何れか一つに記載の燃料カートリッジ。 That is, the present invention resides in the following (1) to (16).
(1) A fuel storage bag made of a deformable flexible bag filled with liquid fuel, and an outer container for housing the fuel storage bag, the outer container being sealed except for an air replacement port And a direct current preventing member having a capillary force is inserted into the air replacement hole.
(2) The fuel cartridge according to (1), wherein the direct current preventing member is composed of a porous body impregnated with a solvent.
(3) The fuel cartridge according to (2), wherein the porous body is formed of any one of a fiber converging body, a felt, a nonwoven fabric, a sintered body, a foamed body, and a slit body.
(4) The fuel cartridge as described in (2) or (3) above, wherein the solvent is a non-volatile solvent.
(5) The fuel cartridge according to (4), wherein the nonvolatile solvent is composed of at least one of hydrocarbon oil, silicon oil, and mineral oil.
(6) The direct current preventing member is supported by the outer container by the support member or the support part, but is supported so that the end surface of the porous body does not contact the support member or the support part (1) The fuel cartridge according to any one of to (5).
(7) The fuel cartridge as described in any one of (1) to (6) above, wherein the capillary force generated by the direct current preventing member has a capillary force capable of supporting the weight of the liquid fuel.
(8) The fuel cartridge according to (7), wherein the capillary force is 0.8 kPa or more.
(9) The fuel cartridge as described in (7) or (8) above, wherein the capillary force is less than 5 times the own weight of the liquid fuel.
(10) The fuel cartridge as described in any one of (7) to (9) above, wherein the capillary force is less than 3.9 kPa.
(11) The fuel cartridge according to any one of (1) to (10), wherein the fuel storage bag has a maximum fuel storage amount of the fuel storage bag alone larger than a volume of the outer container. .
(12) The fuel cartridge according to any one of (1) to (11), wherein the fuel storage bag is formed of a laminate pouch formed by fusing a laminate film.
(13) The fuel cartridge according to (12), wherein a spout for discharging fuel is fused to the laminate pouch.
(14) The fuel cartridge as described in (13) above, wherein the spout is made of the same material as the adhesive layer of the laminate film.
(15) The fuel cartridge as described in (13) or (14) above, wherein a check valve is inserted in the spout.
(16) The spout (13) to (15) above, wherein the spout is not inserted in the adhesive portion between the laminate film and is fused to the laminate film while penetrating the laminate film. The fuel cartridge according to any one of the above.

本発明によれば、燃料を燃料電池本体へ安定的に供給することができ、更に、燃料電池本体に燃料が充分満たされた後の、余剰の燃料直流を防止できる燃料カートリッジが提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fuel cartridge which can supply a fuel stably to a fuel cell main body, and can prevent the excess fuel direct current after the fuel is fully filled with the fuel cell main body is provided.

以下に、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳しく説明する。
図１〜図４は、本発明の燃料カートリッジの実施形態の一例を示すものである。
本実施形態の燃料カートリッジＡは、図１及び図２に示すように、燃料電池本体に連結自在となるものであり、液体燃料を充填してなる変形可能な可撓性袋からなる燃料貯蔵袋１０と、該燃料貯蔵袋１０を収容するハードケースとなる外容器２０とを備え、該外容器２０は、空気置換口３０以外で密閉されており、その空気置換孔３０に、毛管力を有する直流防止部材４０が挿入されていることを特徴とするものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 to 4 show an example of an embodiment of a fuel cartridge of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, the fuel cartridge A of the present embodiment is connectable to the fuel cell main body, and is a fuel storage bag comprising a deformable flexible bag filled with liquid fuel. 10 and an outer container 20 serving as a hard case for storing the fuel storage bag 10. The outer container 20 is sealed except for the air replacement port 30, and the air replacement hole 30 has a capillary force. A direct current prevention member 40 is inserted.

燃料貯蔵袋１０は、燃料の充填効率の点、変形度合いに応じて残量を視認できる点、カートリッジの向きによらず燃料供給が可能な点及び形状の自由度が高い点から、変形可能な可撓性袋からなるものであれば、特に限定されないが、更に簡便に製造する点、更に強度を高める点から、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、セロハン、紙、布、不織布からなる表面層を有するラミネートフィルムを融着してなるラミネートパウチからなるものが好ましく、また、ラミネートフィルムには、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂からなる接着層を有することが好ましい。
上記表面層の厚みは、ラミネートパウチの強度を更に高める点、コスト、製造性の点から、好ましくは、１０〜１０００μｍ、特に好ましくは、１０〜１００μｍが望ましい。また、接着層の厚みは、ラミネートパウチの接着強度を更に高める点、コスト、製造性の点から、２０〜２００μｍであるものが好ましく、特に好ましくは、２０〜１００μｍが望ましい。 The fuel storage bag 10 can be deformed from the viewpoint of fuel filling efficiency, the ability to visually recognize the remaining amount according to the degree of deformation, the ability to supply fuel regardless of the orientation of the cartridge, and the high degree of freedom in shape. A surface layer made of polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, nylon, cellophane, paper, cloth, or non-woven fabric is not particularly limited as long as it is made of a flexible bag, but it is easier to manufacture and further increases strength. It is preferable to use a laminate pouch formed by fusing a laminate film having the above, and the laminate film preferably has an adhesive layer made of polyethylene, polypropylene, or ionomer resin.
The thickness of the surface layer is preferably 10 to 1000 μm, particularly preferably 10 to 100 μm from the viewpoint of further increasing the strength of the laminate pouch, cost, and manufacturability. The thickness of the adhesive layer is preferably 20 to 200 μm, particularly preferably 20 to 100 μm from the viewpoint of further increasing the adhesive strength of the laminate pouch, cost, and manufacturability.

更に、ラミネートフィルムには、アルミ箔、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、アルミ若しくはシリカ蒸着フィルムからなるバリア層を有することが好ましく、このバリア層の厚みはラミネートパウチの空気バリア製を更に高めることができ、更に後述する液体燃料からの揮発減量を更に低減する点、コスト、製造性の点から、５〜１００μｍであるものが好ましく、特に好ましくは、１０〜３０μｍが望ましい。 Further, the laminate film preferably has a barrier layer made of aluminum foil, polyvinylidene chloride, ethylene-vinyl alcohol copolymer, aluminum or silica vapor deposited film, and the thickness of this barrier layer is made of an air barrier made of a laminate pouch. From the viewpoint of further reducing the loss of volatilization from the liquid fuel, which will be described later, cost, and manufacturability, it is preferably 5 to 100 μm, particularly preferably 10 to 30 μm.

燃料貯蔵袋１０となるラミネートパウチは、その形状は特に限定されないが、外容器２０内でのラミネートパウチの強度を更に確保する点から、３方シール袋、２方シール袋若しくはピロー袋形状であるものが好ましい。
図３は、本実施形態となる燃料貯蔵袋１０の一例であり、接着層が厚さ４０μｍのポリエチレン、表面（基材）層が厚さ２０μｍのナイロン、バリア層が厚さ１０μｍのアルミ箔から構成されるものであり、図４に示すように、一枚のラミネートフィルムの接着部（接着層）１１をそれぞれ折り返された状態で接着することにより、図３に示す燃料貯蔵袋１０が作製され、外容器２０内に収容されている。なお、図４中の１２は折曲部、１３は燃料貯蔵袋１０内の液体燃料を排出する排出口部となるスパウト２５を取り付けるための貫通部を示す。 The shape of the laminated pouch to be the fuel storage bag 10 is not particularly limited, but is a three-side sealed bag, a two-side sealed bag or a pillow bag shape from the viewpoint of further securing the strength of the laminated pouch in the outer container 20. Those are preferred.
FIG. 3 shows an example of the fuel storage bag 10 according to the present embodiment. The adhesive layer is made of polyethylene having a thickness of 40 μm, the surface (base material) layer is nylon having a thickness of 20 μm, and the barrier layer is made of aluminum foil having a thickness of 10 μm. As shown in FIG. 4, the fuel storage bag 10 shown in FIG. 3 is produced by bonding the adhesive portions (adhesive layers) 11 of one laminate film in a folded state. The outer container 20 is housed. In FIG. 4, reference numeral 12 denotes a bent portion, and 13 denotes a through portion for attaching a spout 25 that serves as a discharge port for discharging the liquid fuel in the fuel storage bag 10.

この燃料貯蔵袋１０を収容する外容器２０は、好ましくは、燃料貯蔵袋単体１０での最大燃料貯蔵量以下の内容積となるものが望ましい。これにより、燃料貯蔵袋１０である可撓性袋をその最大容積よりも小さな内容積の外容器２０で覆うことにより、可撓性袋１０内の液体燃料が揮発し内部が加圧されても、その内圧を可撓性袋自体ではなく、その外側の外容器２０で押さえる構造となるものである。
また、この外容器２０は、スパウト２５を取り付けるための取付孔２１を有する容器本体部２２と、該容器本体部２２の後方開口部を嵌合等に固着する平板状の蓋部材２３とを有し、該蓋部材２３には空気取り込み用の空気置換孔３０が形成されている。 The outer container 20 that accommodates the fuel storage bag 10 preferably has an internal volume that is equal to or less than the maximum fuel storage amount of the fuel storage bag 10 alone. Thereby, even if the liquid fuel in the flexible bag 10 evaporates and the inside is pressurized by covering the flexible bag as the fuel storage bag 10 with the outer container 20 having an inner volume smaller than the maximum volume. In this structure, the inner pressure is suppressed not by the flexible bag itself but by the outer container 20 outside.
The outer container 20 includes a container body 22 having an attachment hole 21 for attaching the spout 25, and a flat lid member 23 for fixing the rear opening of the container body 22 to the fitting or the like. The lid member 23 has an air replacement hole 30 for taking in air.

外容器２０の材質としては、耐久性、ガス不透過性（酸素ガス、窒素ガス等に対するガス不透過性）、更に、液体燃料の残量を視認できるように視認性があるものから構成されるものが挙げられる。
外容器２０としては、例えば、視認性が要求されない場合であれば、耐圧性をさらに確保する点から、アルミニウム、ステンレスなどの金属、合成樹脂、ガラスなどが挙げられるが、前記した液体燃料の残量の視認性、ガス不透過性、製造や組立時のコスト低減及び製造の容易性などから、好ましくは、上記各特性を有するポリプロピレン、ポリビニルアルコール、エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂、ポリアクリルニトリル、ナイロン、セロハン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニルなどの単独もしくは２種以上の樹脂を含む単層構造、２層以上の多層構造からものが挙げられる。多層構造の場合は、少なくとも１層が、前記した性能（ガス透過度）を持つ樹脂で構成されていれば、残りの層は通常の樹脂でも実使用上問題はない。このような多層構造のチューブは、押出し成形、射出成形、共押出し成形などにより製造することができる。
上記外容器２０の大きさとしては、特に限定されないが、５〜５０×５〜１００×３０〜２００ｍｍとすることができる。また，外容器２０の厚みは、耐圧性、製造や組立時のコスト低減及び製造の容易性の点から、０．１〜５ｍｍであることが好ましい。 The material of the outer container 20 is composed of durability, gas impermeability (gas impermeability to oxygen gas, nitrogen gas, etc.), and a material having visibility so that the remaining amount of liquid fuel can be visually recognized. Things.
Examples of the outer container 20 include a metal such as aluminum and stainless steel, a synthetic resin, and glass from the viewpoint of further ensuring pressure resistance if visibility is not required. From the viewpoint of quantity visibility, gas impermeability, cost reduction during production and assembly, and ease of production, preferably, polypropylene, polyvinyl alcohol, ethylene / vinyl alcohol copolymer resin, polyacrylonitrile, Examples thereof include a single layer structure including two or more kinds of resins such as nylon, cellophane, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, polyvinylidene chloride, and polyvinyl chloride, and a multilayer structure including two or more layers. In the case of a multi-layer structure, if at least one layer is made of a resin having the above-described performance (gas permeability), the remaining layers may be ordinary resins without any problem in practical use. Such a tube having a multilayer structure can be manufactured by extrusion molding, injection molding, coextrusion molding or the like.
Although it does not specifically limit as a magnitude | size of the said outer container 20, It can be set to 5-50 * 5-100 * 30-200mm. Moreover, it is preferable that the thickness of the outer container 20 is 0.1-5 mm from the point of pressure | voltage resistance, the cost reduction at the time of manufacture and assembly, and the ease of manufacture.

本実施形態では、ラミネートパウチからなる燃料貯蔵袋１０には、ラミネートパウチを破くことなく燃料を効率よく排出し、更に再封止しないために、液体燃料を排出するための燃料排出部材となるスパウト２５が融着されている。
液体燃料を排出するためのスパウト２５は、図１に示すように、基部２５ａと本体部２５ｂと排水口部２５ｃとから構成されており、ラミネートパウチとスパウトとの接着強度を更に高める点から、ラミネートフィルムの接着層、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂等と同一素材から構成されることが好ましい。
本実施形態のスパウト２５は、ラミネートフィルムとラミネートフィルムの接着部１１に挿入されておらず、ラミネートフィルムを貫通した状態、貫通部１３を貫通して基部２５ａがラミネートフィルムに融着されている。この取り付け構造となるスパウト２５では、ラミネートフィルムの接着部にスパウトを設置しないことで、ラミネートフィルムの接着部を折り返して外容器２０に挿入することができ、また、スパウト２５とラミネートフィルムとの接着部も、同様に、内圧上昇時に外容器２０内面に押し付けることができるため、スパウト２５の融着部分の強度を高めて、燃料カートリッジの耐熱性を更に高めることができることとなる。 In the present embodiment, the fuel storage bag 10 made of a laminate pouch has a spout serving as a fuel discharge member for discharging liquid fuel in order to efficiently discharge the fuel without breaking the laminate pouch and not re-seal. 25 is fused.
As shown in FIG. 1, the spout 25 for discharging liquid fuel is composed of a base portion 25a, a main body portion 25b, and a drain port portion 25c, and further increases the adhesive strength between the laminate pouch and the spout. It is preferable that the adhesive layer of the laminate film is composed of the same material as that of polyethylene, polypropylene, ionomer resin, or the like.
The spout 25 of the present embodiment is not inserted into the laminate film and the adhesive portion 11 of the laminate film, and the base portion 25a is fused to the laminate film through the through portion 13 while penetrating the laminate film. In the spout 25 having this attachment structure, the spout 25 can be folded and inserted into the outer container 20 by not installing the spout at the adhesive portion of the laminate film, and the spout 25 and the laminate film can be bonded. Similarly, the portion can be pressed against the inner surface of the outer container 20 when the internal pressure is increased, so that the strength of the fused portion of the spout 25 can be increased and the heat resistance of the fuel cartridge can be further increased.

このスパウト２５内には、図１に示すように、外容器２０内の燃料貯蔵袋１０に充填される液体燃料を外容器２０外に排出するための弁体、例えば、逆止弁２６を備えており、本実施形態ではスパウト２５内に逆止弁２６が筒状の弁体支持部材２７を介して収納される構造となっている。この逆止弁２６により、燃料排出時及び保管時に、燃料貯蔵袋１０内に空気などの異物が混入すること及び燃料が零れることを防止することができる。
この逆止弁２６は、例えば、液体燃料供給管などの液体燃料供給部材を挿入することで、燃料貯蔵袋１０と内部とを連通させ、燃料貯蔵袋１０内部の液体燃料Ｆを外部へ供給させる直線状のスリットからなる連通部が形成されると共に、前記弁体２６がスパウト２５内に収納された際に、弁体２６が径方向に圧縮されることで、連通部に圧縮力が作用するようにしたものである。
この構造のスリット弁型の弁体２６により、使用休止（未使用）時にも空気などの異物の浸入を防止する構造となっている。これは、空気などの浸入により燃料貯蔵袋１０内の圧力増加などによる燃料漏れ、噴出しなどの事故を防止するためである。 As shown in FIG. 1, the spout 25 includes a valve body for discharging the liquid fuel filled in the fuel storage bag 10 in the outer container 20 to the outside of the outer container 20, for example, a check valve 26. In this embodiment, the check valve 26 is housed in the spout 25 via a cylindrical valve body support member 27. The check valve 26 can prevent foreign matters such as air from entering the fuel storage bag 10 and spilling of the fuel when the fuel is discharged and stored.
The check valve 26, for example, inserts a liquid fuel supply member such as a liquid fuel supply pipe so that the fuel storage bag 10 communicates with the inside and supplies the liquid fuel F inside the fuel storage bag 10 to the outside. A communication portion composed of a straight slit is formed, and when the valve body 26 is accommodated in the spout 25, the valve body 26 is compressed in the radial direction so that a compressive force acts on the communication portion. It is what I did.
The slit valve type valve element 26 having this structure is configured to prevent the intrusion of foreign substances such as air even when it is not used (not used). This is to prevent accidents such as fuel leakage and jetting due to an increase in pressure in the fuel storage bag 10 due to intrusion of air or the like.

この弁体２６は、液体燃料の漏洩をより効果的に防止する点から、上記構造等で、液体燃料Ｆに対して気体透過性の低い材質からなり、かつ、ＪＩＳＫ６２６２−１９９７で規定される圧縮永久歪み率が２０％以下の材料から構成されるものが好ましい。
これらの特性を有する弁体２６としては、収容される液体燃料Ｆに対して保存安定性、耐久性、ガス不透過性、燃料供給管に密着できる弾性を有し、上記特性を有するものであれば、特に限定されず、ポリビニルアルコール、エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂、ポリアクリルニトリル、ナイロン、セロハン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、二トリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムなどのゴム、熱可塑性エラストマーが挙げられ、通常の射出成形や加硫成形などによって製造することができる。 The valve body 26 is made of a material having a low gas permeability with respect to the liquid fuel F with the above-described structure and the like, and is defined in JIS K 6262-1997 from the viewpoint of more effectively preventing leakage of the liquid fuel. Those composed of a material having a compression set of 20% or less are preferred.
The valve body 26 having these characteristics has storage stability, durability, gas impermeability, and elasticity that can be in close contact with the fuel supply pipe with respect to the liquid fuel F to be stored, and has the above characteristics. For example, polyvinyl alcohol, ethylene / vinyl alcohol copolymer resin, polyacrylonitrile, nylon, cellophane, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyvinyl chloride, and other synthetic resins, natural rubber, isoprene rubber , Butadiene rubber, acrylonitrile butadiene rubber, 1,2-polybutadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, butyl rubber, ethylene-propylene rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, polysulfur Rubber, silicone rubber, fluorine rubber, rubber such as urethane rubber, thermoplastic elastomers and the like, can be produced by such conventional injection molding and vulcanization.

本発明では、上記液体燃料Ｆを充填してなる変形可能な可撓性袋からなる燃料貯蔵袋１０を収容する外容器２０は、空気置換口３０以外で密閉されており、この空気置換孔３０に、毛管力を有する直流防止部材４０が支持部材又は支持部によって外容器２０に取り付けられる構造となるものであり、本実施形態では平板状の蓋部材２３に一体成形される筒状の支持部２４内に挿入することにより取り付けられる構造となっている。なお、別成形の筒状の支持部材を空気置換孔３０に固着し、上記支持部材内に直流防止部材４０を取り付けいてもよいものである。 In the present invention, the outer container 20 containing the deformable flexible bag filled with the liquid fuel F is sealed except for the air replacement port 30. In addition, the direct current preventing member 40 having capillary force is structured to be attached to the outer container 20 by a support member or a support portion, and in this embodiment, a cylindrical support portion integrally formed with the flat lid member 23 It is structured to be attached by being inserted into 24. In addition, the cylindrical support member of another shaping | molding may adhere to the air replacement hole 30, and the DC prevention member 40 may be attached in the said support member.

この直流防止部材４０は、微小な圧力差により、開放密閉を制御できることから、溶剤を含浸した多孔体４１から構成されている。多孔体４１は、例えば、繊維収束体、フェルト、不織布、焼結体、発泡体、スリット体の何れか一つから構成することができる。
繊維収束体としては、例えば、１〜１００デニールの天然繊維や樹脂繊維を収束させた繊維束体が挙げられる。フェルトや不織布としては、例えば、例えば、１〜１００デニールの天然繊維や樹脂繊維を用いたものが挙げられる。
また、焼結体としては、例えば、ポリエチレンなどの樹脂微粒子を熱焼結させたものが上げられ、発泡体としては、スポンジなどが挙げられ、スリット体としては、例えば、０．０５〜１ｍｍ幅の溝を外容器２０に設けてスリット体とすることができる。 The direct current preventing member 40 is composed of a porous body 41 impregnated with a solvent because the open / closed state can be controlled by a small pressure difference. The porous body 41 can be composed of, for example, any one of a fiber converging body, a felt, a nonwoven fabric, a sintered body, a foamed body, and a slit body.
Examples of the fiber converging body include a fiber bundle in which natural fibers and resin fibers of 1 to 100 denier are converged. As a felt and a nonwoven fabric, the thing using the natural fiber and resin fiber of 1-100 deniers is mentioned, for example.
In addition, examples of the sintered body include those obtained by thermally sintering resin fine particles such as polyethylene, examples of the foam include sponges, and examples of the slit body include 0.05 to 1 mm width. These grooves can be provided in the outer container 20 to form a slit body.

（段落番号のみ追加）
これらの多孔体４１に含浸せしめる溶剤としては、不揮発性溶剤が好ましく、更に好ましく常圧下での沸点が１００℃以下の溶剤、具体的には、炭化水素系オイル、シリコンオイル、鉱油の少なくとも１種から構成されることが望ましい。 (Add paragraph number only)
As the solvent to be impregnated into the porous body 41, a non-volatile solvent is preferable, more preferably a solvent having a boiling point of 100 ° C. or less under normal pressure, specifically, at least one kind of hydrocarbon oil, silicon oil, mineral oil. It is desirable to be composed of

これらの溶剤を含浸した多孔体４１から構成される直流防止部材４０によって発生する毛管力は、直流防止部材の毛管力を十分直流を更に防止できるように設計する点から、液体燃料の自重を支えることのできる毛管力を有することが好ましく、更に、液体燃料の自重の５倍未満であるが望ましい。
この毛管力を有する直流防止部材４０により、空気置換孔３０に毛管力を発生させ、ハードケースとなる外容器２０（燃料貯蔵袋１０の外側）への空気置換を制御することができることとなる。
液体燃料Ｆとしてメタノール（ＭｅＯＨ）液を用いた場合、燃料供給に伴う圧力損失を更に低減するために、直流防止部材４０によって発生する毛管力は、０．８ｋＰａ以上で、３．９ｋＰａ未満であることが望ましい。
この直流防止部材４０によって発生する毛管力は、多孔体４１の種類、材質、気孔率、含浸させる溶剤種などを好適に組み合わせることにより、最適な毛管力を調整することができる。 The capillary force generated by the direct current preventing member 40 composed of the porous body 41 impregnated with these solvents supports the self-weight of the liquid fuel from the viewpoint that the capillary force of the direct current preventing member is designed to further prevent direct current. It is preferable to have a capillary force that can be applied, and more preferably less than 5 times its own weight of liquid fuel.
With this DC prevention member 40 having capillary force, capillary force is generated in the air replacement hole 30 and air replacement to the outer container 20 (outside of the fuel storage bag 10) serving as a hard case can be controlled.
When methanol (MeOH) liquid is used as the liquid fuel F, the capillary force generated by the direct current prevention member 40 is 0.8 kPa or more and less than 3.9 kPa in order to further reduce the pressure loss accompanying the fuel supply. It is desirable.
The capillary force generated by the direct current prevention member 40 can be adjusted to an optimum capillary force by suitably combining the type, material, porosity, solvent type to be impregnated, and the like.

これらの特性を有する直流防止部材４０は、上記支持部２４（又は支持部材）によって外容器２０に取り付けられるものであるが、良好な空気置換を発揮せしめる点から、多孔体２１の鉛直方向の両端面が筒状の支持部２４に接触しないように支持されていることが好ましい。
この空気を取り込める毛管力を有する直流防止部材４０により、燃料貯蔵袋１０内の液体燃料Ｆが消費されても、ハードケースとなる外容器２０（燃料貯蔵袋１０の外側）への空気置換を制御することができ、負圧を生じさせることなく、液体燃料を効率よく排出することができることとなる。 The direct current preventing member 40 having these characteristics is attached to the outer container 20 by the support portion 24 (or the support member). However, both ends of the porous body 21 in the vertical direction from the viewpoint of achieving good air replacement. It is preferable that the surface is supported so as not to contact the cylindrical support portion 24.
Even if the liquid fuel F in the fuel storage bag 10 is consumed, the direct current preventing member 40 having a capillary force capable of taking in air controls the air replacement to the outer container 20 (outside the fuel storage bag 10) which becomes a hard case. Therefore, the liquid fuel can be efficiently discharged without generating a negative pressure.

用いる液体燃料Ｆとしては、上記メタノールと水とからなるメタノール液が挙げられるが、燃料電池本体の燃料電極体において燃料として供給された化合物から効率良く水素イオン（Ｈ^＋）と電子（ｅ⁻）が得られるものであれば、液体燃料は特に限定されず、燃料電極体の構造などにもよるが、例えば、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）、エタノール液、ギ酸、ヒドラジン、アンモニア液、エチレングリコール、水素化ホウ素ナトリウム水溶液、ショ糖水溶液などの液体燃料も用いることができる。好ましい液体燃料としては、効率性、コストの点などから、メタノール、エタノール、ジメチルエーテル若しくはその水溶液からなる揮発性燃料であるものが望ましい。
また、これらの液体燃料の濃度は、燃料電池の構造、特性等により種々の濃度の液体燃料を用いることができ、例えば、１〜１００％濃度の液体燃料を用いることができる。 Examples of the liquid fuel F to be used include the methanol liquid composed of the above methanol and water, but hydrogen ions (H ⁺ ) and electrons (e ⁻ ) are efficiently obtained from the compounds supplied as fuel in the fuel electrode body of the fuel cell body. The liquid fuel is not particularly limited as long as it can be obtained, and depends on the structure of the fuel electrode body. For example, dimethyl ether (DME), ethanol solution, formic acid, hydrazine, ammonia solution, ethylene glycol, borohydride Liquid fuels such as an aqueous sodium solution and an aqueous sucrose solution can also be used. A preferable liquid fuel is preferably a volatile fuel composed of methanol, ethanol, dimethyl ether or an aqueous solution thereof from the viewpoint of efficiency and cost.
Moreover, the liquid fuel of various density | concentrations can be used for the density | concentration of these liquid fuels by the structure of a fuel cell, a characteristic, etc. For example, the liquid fuel of 1-100% density | concentration can be used.

本発明において、用いる液体燃料Ｆは、溶存酸素濃度が５０％ａｉｒｓａｔｕｒ．以下、好ましくは、０〜１０％ａｉｒｓａｔｕｒ．であることが望ましい。なお、上記５０％ａｉｒｓａｔｕｒ．以下とは、液体燃料中における飽和酸素濃度（１００％）に対して、５０％以下とすることを意味する。
液体燃料中における酸素の存在は、燃料電池の稼動率に悪影響を及ぼすものであり、極力少ないほうが良い。用いる液体燃料中の溶存酸素濃度を低下せる手段としては、例えば、減圧超音波脱気にて（１０ｋＰａ、１０ｍｉｎ）脱気処理する方法等により溶存酸素濃度を所定値以下とすることができる。 In the present invention, the liquid fuel F used has a dissolved oxygen concentration of 50% airsatur. Hereinafter, preferably, 0 to 10% airsatur. It is desirable that The 50% airsatur. The following means 50% or less with respect to the saturated oxygen concentration (100%) in the liquid fuel.
The presence of oxygen in the liquid fuel has an adverse effect on the operating rate of the fuel cell, and it is better that it is as small as possible. As a means for reducing the dissolved oxygen concentration in the liquid fuel to be used, the dissolved oxygen concentration can be reduced to a predetermined value or less by, for example, a method of degassing by depressurized ultrasonic degassing (10 kPa, 10 min).

このように構成される本発明の燃料カートリッジＡでは、液体燃料を充填してなる変形可能な可撓性袋からなる燃料貯蔵袋１０と、該燃料貯蔵袋１０を収容するハードケースとなる外容器２０とを備え、該外容器２０は、空気置換口３０以外で密閉されており、その空気置換孔３０に、毛管力を有する直流防止部材４０が挿入されているので、該直流防止部材４０により、空気置換孔３０に毛管力を発生させ、ハードケースとなる外容器２０（燃料貯蔵袋１０の外側）への空気置換を好適に制御することができるため、燃料貯蔵袋内１０の液体燃料Ｆを燃料電池本体へ安定的に供給することができ、更に、燃料電池本体に燃料が充分満たされた後の、余剰の燃料直流を防止できる燃料カートリッジが得られることとなる。
更に、液体燃料を充填してなる変形可能な可撓性袋からなる燃料貯蔵袋１０単体での最大燃料貯蔵量以下の内容積となる外容器２０とから構成することにより、可撓性袋１０内の液体燃料が揮発し内部が加圧されても、その内圧を可撓性袋自体ではなく、その外側の外容器２０で押さえることができるので、可撓性袋の耐内圧性に依ることなく、燃料カートリッジの耐温度性を高めることができるので、稼動時などの加熱時の耐久性に優れると共に、液体燃料を燃料電池本体へ安定的に供給することができる燃料カートリッジが得られることとなる。 In the fuel cartridge A of the present invention configured as described above, a fuel storage bag 10 made of a deformable flexible bag filled with liquid fuel and an outer container serving as a hard case for housing the fuel storage bag 10 20, the outer container 20 is sealed except for the air replacement port 30, and the direct current preventing member 40 having capillary force is inserted into the air replacement hole 30. Since the capillary force is generated in the air replacement hole 30 and the air replacement to the outer container 20 (outside the fuel storage bag 10) serving as a hard case can be suitably controlled, the liquid fuel F in the fuel storage bag 10 can be controlled. Can be stably supplied to the fuel cell main body, and further, a fuel cartridge capable of preventing excessive fuel direct current after the fuel cell main body is sufficiently filled with fuel can be obtained.
Further, the flexible bag 10 is constituted by an outer container 20 having an inner volume equal to or less than the maximum fuel storage amount of the fuel storage bag 10 consisting of a deformable flexible bag filled with liquid fuel. Even if the liquid fuel inside is volatilized and the inside is pressurized, the internal pressure can be suppressed not by the flexible bag itself but by the outer container 20 outside the flexible bag itself, and therefore depends on the internal pressure resistance of the flexible bag. In addition, since the temperature resistance of the fuel cartridge can be increased, it is possible to obtain a fuel cartridge that has excellent durability during heating such as operation and can stably supply liquid fuel to the fuel cell body. Become.

本発明の燃料カートリッジは、上記各実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内で種々変更することができる。
例えば、燃料排出部材となるスパウト２５内に装着する弁体２６をゴム部材により構成したが、スプリング部材を備えた逆止弁等を用いてもよく、また、燃料カートリッジを連結自在となる発電セルを含む燃料電池本体の構造も特に限定されるものではない。 The fuel cartridge of the present invention is not limited to the above embodiments, and can be variously modified within the scope of the technical idea of the present invention.
For example, although the valve body 26 mounted in the spout 25 serving as the fuel discharge member is made of a rubber member, a check valve or the like provided with a spring member may be used, and the power generation cell in which the fuel cartridge can be connected. The structure of the fuel cell main body including is not particularly limited.

次に、本発明を実施例及び比較例により、更に詳述するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in full detail, this invention is not limited to the following Example.

〔実施例１〕
下記作製法により、燃料カートリッジを得た後、その燃料排出性及び直流防止効果を評価した。
（外容器の構成、図１に準拠）
ポリプロピレン製容器：外寸法２０×３０×５０ｍｍ
：内寸法１８×２８×４８ｍｍ
：内容積２４．２ｃｃ
（外容器、蓋部材の構成）
ポリプロピレン製：外寸法２０×３０×３ｍｍ
（直流部材の構成）
直流防止部材：毛管力１ｋＰａ（自重の２倍の毛管力を有する）
多孔体：ポリエチレンテレフタレート繊維束体、φ１×３ｍｍ、気孔率６０％
溶剤：流動パラフィン（和光純薬工業社製）、１．４ｍｇ [Example 1]
After obtaining a fuel cartridge by the following production method, its fuel discharge property and direct current prevention effect were evaluated.
(Configuration of outer container, conforming to Fig. 1)
Polypropylene container: outer dimensions 20 x 30 x 50 mm
: Internal dimensions 18 × 28 × 48mm
: Internal volume 24.2cc
(Configuration of outer container and lid member)
Made of polypropylene: Outer dimensions 20 x 30 x 3 mm
(Configuration of DC member)
DC prevention member: Capillary force 1 kPa (has a capillary force twice that of its own weight)
Porous material: Polyethylene terephthalate fiber bundle, φ1 × 3 mm, porosity 60%
Solvent: Liquid paraffin (Wako Pure Chemical Industries), 1.4mg

（燃料貯蔵袋の構成、図２、３に準拠）
ラミネートフィルム：寸法１２０×１００ｍｍ
：接着層ポリエチレン４０μｍ
：バリア層アルミ箔１０μｍ
：基材層ナイロン２０μｍ
：スパウト挿入用貫通孔 φ６．４ｍｍ
図３に準拠し、パウチ（マチ付きピロー袋）作製。なお、接着部厚みは５ｍｍである。 (Fuel storage bag configuration, conforms to Figs. 2 and 3)
Laminate film: Dimensions 120 x 100mm
: Adhesive layer Polyethylene 40μm
: Barrier layer Aluminum foil 10μm
: Base material layer Nylon 20μm
: Spout insertion through hole φ6.4mm
Based on Fig. 3, pouch (pillow bag with gusset) was produced. In addition, the adhesive part thickness is 5 mm.

（スパウトの構成）
材質：ポリエチレン製、最大外径１０ｍｍ、筒部外径６ｍｍ、筒部内径５ｍｍ、長さ１０ｍｍ
（逆止弁の構成）
材質：ブチルゴム製、外径５ｍｍ、長さ３ｍｍ、スリット長２ｍｍ
上記構成部材を用いて、図２に準拠し、パウチ折り返し、最大内容積６０ｃｃの燃料貯蔵袋を作成した。 (Composition of spout)
Material: Polyethylene, maximum outer diameter 10mm, cylinder part outer diameter 6mm, cylinder part inner diameter 5mm, length 10mm
(Check valve configuration)
Material: Made of butyl rubber, outer diameter 5mm, length 3mm, slit length 2mm
A fuel storage bag having a maximum internal volume of 60 cc was produced using the above-described components in accordance with FIG.

〔燃料カートリッジ〕
図１に準拠し、外容器内に燃料貯蔵袋を挿入した後、蓋部材にて密閉した。最大内容積は２３．５ｃｃである。
燃料種：メタノール９９．８％、燃料充填量：２３ｃｃ（溶存酸素濃度は３％ａｉｒｓａｔｕｒ） [Fuel cartridge]
In accordance with FIG. 1, the fuel storage bag was inserted into the outer container and then sealed with a lid member. The maximum internal volume is 23.5 cc.
Fuel type: 99.8% methanol, fuel charge: 23 cc (dissolved oxygen concentration is 3% airsatur)

〔比較例１、図５準拠、図１に対して直流防止部材４０がない形態〕
燃料貯蔵袋の作製方法は、実施例１に準拠し、外容器２０内に燃料貯蔵袋１０を挿入した後、蓋部材にて密閉した。
燃料種：メタノール９９．８％、燃料充填量：２３ｃｃ（溶存酸素濃度は３％ａｉｒｓａｔｕｒ）
（空気置換孔の構成、直流部材なし）
蓋部材：ポリプロピレン製、外寸法２０×３０×３ｍｍ、空気置換孔：φ１ｍｍ [Comparison 1, Compliant with FIG. 5, Form without DC Preventing Member 40 with respect to FIG. 1]
The method for producing the fuel storage bag was based on Example 1, and the fuel storage bag 10 was inserted into the outer container 20 and then sealed with a lid member.
Fuel type: 99.8% methanol, fuel charge: 23 cc (dissolved oxygen concentration is 3% airsatur)
(Air replacement hole configuration, no DC member)
Lid member: made of polypropylene, outer dimensions 20 × 30 × 3 mm, air displacement hole: φ1 mm

〔排出性試験〕
上記実施例１及び比較例１を、それぞれポンプにて０．５ｃｃ/ｍｉｎで排出させ、その排出性を評価した。
この排出性試験は、実施例１及び比較例１共に、９５％以上排出できた。
〔直流防止性試験〕
上記実施例１及び比較例１の逆止弁に、φ１ｍｍ（内径０．７ｍｍ）、長さ５０ｍｍのステンレス製パイプを挿入し、下向き放置での燃料直流を観察した。
この直流防止性試験は、実施例１では、燃料の直流は無かった。これに対して、比較例１では、５０％以上の燃料が直流した。 [Emission test]
The above Example 1 and Comparative Example 1 were each discharged at 0.5 cc / min with a pump, and the discharge property was evaluated.
In this emission test, both Example 1 and Comparative Example 1 were able to discharge 95% or more.
[DC prevention test]
A stainless steel pipe having a diameter of 1 mm (inner diameter: 0.7 mm) and a length of 50 mm was inserted into the check valve of Example 1 and Comparative Example 1 above, and fuel direct current was observed while left facing downward.
In this direct current prevention test, in Example 1, there was no direct current of fuel. On the other hand, in Comparative Example 1, 50% or more of the fuel was DC.

以上の結果から明らかなように、本発明の範囲内である実施例１では、燃料の排出性及び耐直流性が確保されているが、本発明の範囲外である比較例１では、排出性は問題がないが、耐直流性が不足しているため、燃料を安定に保存することができなかった。 As is clear from the above results, in Example 1, which is within the scope of the present invention, fuel discharge and direct current resistance are ensured, but in Comparative Example 1, which is outside the scope of the present invention, emissions are There is no problem, but because the DC resistance is insufficient, the fuel could not be stored stably.

燃料を燃料電池本体へ安定的に供給することができ、更に、燃料電池本体に燃料が充分満たされた後の、余剰の燃料直流を防止できる燃料カートリッジが得られるので、携帯電話、ノート型パソコン、ＰＤＡ、デジタルカメラ及び電子手帳などの携帯用電子機器の電源としての燃料電池用の燃料カートリッジに有用となる。 A fuel cartridge that can stably supply fuel to the fuel cell body and can prevent excessive fuel direct current after the fuel cell body is sufficiently filled with fuel can be obtained. This is useful for a fuel cartridge for a fuel cell as a power source for portable electronic devices such as PDAs, digital cameras and electronic notebooks.

本発明の実施形態の一例となる燃料カートリッジの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the fuel cartridge used as an example of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の一例となる燃料カートリッジの斜視図である。1 is a perspective view of a fuel cartridge as an example of an embodiment of the present invention. 燃料貯蔵袋の斜視図である。It is a perspective view of a fuel storage bag. 燃料貯蔵袋をラミネートフィルムで作製するときの接着前展開図である。It is a development before adhesion when producing a fuel storage bag with a laminate film. 比較例１に用いる燃料カートリッジの縦断面図である。6 is a longitudinal sectional view of a fuel cartridge used in Comparative Example 1. FIG.

Explanation of symbols

Ａ燃料カートリッジ
Ｆ液体燃料
１０燃料貯蔵袋
２０外容器
２５スパウト
２６弁体（逆止弁）
３０空気置換孔
４０直流防止部材 A Fuel cartridge F Liquid fuel 10 Fuel storage bag 20 Outer container 25 Spout 26 Valve body (check valve)
30 Air replacement hole 40 DC prevention member

Claims

A fuel storage bag made of a deformable flexible bag filled with liquid fuel, and an outer container for accommodating the fuel storage bag, the outer container being sealed except for an air replacement port, A fuel cartridge, wherein a direct current preventing member having a capillary force is inserted into an air replacement hole.

2. The fuel cartridge according to claim 1, wherein the direct current preventing member is composed of a porous body impregnated with a solvent.

3. The fuel cartridge according to claim 2, wherein the porous body is composed of any one of a fiber converging body, a felt, a nonwoven fabric, a sintered body, a foamed body, and a slit body.

4. The fuel cartridge according to claim 2, wherein the solvent is a non-volatile solvent.

5. The fuel cartridge according to claim 4, wherein the non-volatile solvent is composed of at least one of hydrocarbon oil, silicon oil, and mineral oil.

The direct current preventing member is supported by the outer container by the support member or the support portion, but is supported so that the end surface of the porous body does not contact the support member or the support portion. The fuel cartridge as described in any one.

The fuel cartridge according to any one of claims 1 to 6, wherein the capillary force generated by the direct current preventing member has a capillary force capable of supporting the weight of the liquid fuel.

The fuel cartridge according to claim 7, wherein the capillary force is 0.8 kPa or more.

9. The fuel cartridge according to claim 7, wherein the capillary force is less than five times the own weight of the liquid fuel.

Capillary force is less than 3.9 kPa, The fuel cartridge as described in any one of Claims 7-9 characterized by the above-mentioned.

The fuel cartridge according to any one of claims 1 to 10, wherein the fuel storage bag has a maximum fuel storage amount of the fuel storage bag alone larger than a volume of the outer container.

The fuel cartridge according to any one of claims 1 to 11, wherein the fuel storage bag comprises a laminate pouch formed by fusing a laminate film.

13. The fuel cartridge according to claim 12, wherein a spout for discharging the fuel is fused to the laminate pouch.

14. The fuel cartridge according to claim 13, wherein the spout is made of the same material as the adhesive layer of the laminate film.

The fuel cartridge according to claim 13 or 14, wherein a check valve is inserted into the spout.

The spout is not inserted into an adhesive portion between the laminate film and the laminate film, and is fused to the laminate film while penetrating the laminate film. The fuel cartridge described.